journal article·2024-08

Toward Circular Energy: Exploring Direct Regeneration for Lithium‐Ion Battery Sustainability

Xiaoxue Wu, Yuhang Liu, Junxiong Wang, Yihong Tan, Zheng Liang, Guangmin Zhou

Advanced Materials· Volume 36· Issue 32
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Abstract

Abstract Lithium‐ion batteries (LIBs) are rapidly developing into attractive energy storage technologies. As LIBs gradually enter retirement, their sustainability is starting to come into focus. The utilization of recycled spent LIBs as raw materials for battery manufacturing is imperative for resource and environmental sustainability. The sustainability of spent LIBs depends on the recycling process, whereby the cycling of battery materials must be maximized while minimizing waste emissions and energy consumption. Although LIB recycling technologies (hydrometallurgy and pyrometallurgy) have been commercialized on a large scale, they have unavoidable limitations. They are incompatible with circular economy principles because they require toxic chemicals, emit hazardous substances, and consume large amounts of energy. The direct regeneration of degraded electrode materials from spent LIBs is a viable alternative to traditional recycling technologies and is a nondestructive repair technology. Furthermore, direct regeneration offers advantages such as maximization of the value of recycled electrode materials, use of sustainable, nontoxic reagents, high potential profitability, and significant application potential. Therefore, this review aims to investigate the state‐of‐the‐art direct LIB regeneration technologies that can be extended to large‐scale applications.
Source: crossref · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Extraction and Separation Processes · Advancements in Battery Materials · Recycling and Waste Management Techniques

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Frontiers Science Center for Transformative Molecules School of Chemistry and Chemical Engineering Shanghai Jiao Tong University Shanghai 200240 China

Shenzhen Geim Graphene Center Tsinghua‐Berkeley Shenzhen Institute and Tsinghua Shenzhen International Graduate School Tsinghua University Shenzhen 518055 China

Funding

National Natural Science Foundation of China · Fundamental Research Funds for the Central Universities · Guangdong Innovative and Entrepreneurial Research Team Program

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